特許 6363413 皿選別装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6363413

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】皿選別装置

(51)【国際特許分類】

   B07C 5/36 20060101AFI20180712BHJP

   B65G 57/30 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   B07C5/36

   B65G57/30

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-140527(P2014-140527)

(22)【出願日】2014年7月8日

(65)【公開番号】特開2016-16361(P2016-16361A)

(43)【公開日】2016年2月1日

【審査請求日】2017年6月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】390010319

【氏名又は名称】株式会社石野製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100100549

【弁理士】

【氏名又は名称】川口 嘉之

(74)【代理人】

【識別番号】100123319

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 武彦

(74)【代理人】

【識別番号】100137822

【弁理士】

【氏名又は名称】香坂 薫

(74)【代理人】

【識別番号】100175190

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 裕明

(72)【発明者】

【氏名】石野 晴紀

(72)【発明者】

【氏名】川口 岳宏

(72)【発明者】

【氏名】北村 鉄治

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２２４２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−１０９２３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４３３５９８７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８０２８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０７Ｃ １／００−９９／００

Ｂ６５Ｇ ５７／３０

Ｂ６５Ｇ ６０／００

Ｂ６５Ｇ ４７／３４−４７／５１，４７／６４，４７／６８−４７／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

皿受入口に積み重なった食器皿を１枚ずつ繰り落とす皿繰り落とし手段と、
前記皿繰り落とし手段によって前記皿受入口から繰り落とされた食器皿を、選別した食器皿を種類別に積み上げる各皿排出口の下を順に通過するコンベアで移送する皿移送手段と、
前記各皿排出口の下方に各々配置されるストッパーを前記皿移送手段によって移送される食器皿の縁と２点接触させて食器皿を一定の位置に止める皿位置決め手段と、
前記各皿排出口の下で前記皿位置決め手段に止められた食器皿のうち、積み上げる食器皿の種類と一致する皿排出口の下にある食器皿を該皿排出口へ押し上げ、積み上げる食器皿の種類と一致しない皿排出口の下にある食器皿と接触しているストッパーを該食器皿の進路から退避させる皿選別手段と、を備え、
前記ストッパーは、前記コンベアの進路の両側で上下方向に延在する２本の棒状の部材であり、
前記皿選別手段は、前記ストッパーと一体形成された食器皿を押し上げる押し上げ部材で前記ストッパーと共に食器皿を押し上げる、
皿選別装置。

【請求項2】

前記皿選別手段は、前記ストッパーを食器皿の進路から退避させる際は前記ストッパーを下へ移動する、
請求項１に記載の皿選別装置。

【請求項3】

食器皿を洗浄する皿洗浄装置から前記皿受入口へ食器皿を移送する皿移送装置を、前記コンベアの進路に沿ってスライド自在に保持する皿移送装置保持部を更に備え、
前記皿選別手段は、前記皿移送装置が前記コンベアの進路に沿ってスライドされる際に前記ストッパーを下へ移動する、
請求項２に記載の皿選別装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、皿選別装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、外食産業の発展に伴い、厨房機器の自動化が進んでいる（例えば、特許文献１−２を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−２８０２８９号公報

【特許文献2】特開２０１３−２２４２１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

食器皿を図柄に応じて種類別に使い分けている飲食店では、大量の食器皿の選別作業を省力化するために皿の選別を自動的に行う皿選別装置が用いられている場合がある。

【0005】

選別された食器皿は、種類毎に積み重なっているのが合理的であるが、その場合には積み重なった食器皿が倒れないように各食器皿の中心を一致させながら積み上げることが肝要である。食器皿を高精度に位置合わせする手法としては、例えば、一定の方向に横移動する食器皿の進路上に、食器皿の縁に２点接触する部材を配置し、当該部材によって食器皿を高精度に位置合わせすることが考えられる。しかし、皿選別装置は、積み重ねる位置が食器皿の種類に応じて異なるため、食器皿の進路上にこのような部材があると、皿を選別するという本来的な機能を実現できない。

【0006】

そこで、本願は、食器皿を高精度に位置合わせしながら種類毎に積み重ね可能な皿選別装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明は、皿受入口から１枚ずつ繰り落とされる食器皿を、選別した食器皿を種類別に積み上げる各皿排出口の下を順に通過するコンベアで移送し、各皿排出口の下方に各々配置されるストッパーを食器皿の縁と２点接触させて食器皿を一定の位置に止め、種類が一致する皿排出口の下にある食器皿は皿排出口へ押し上げ、種類が一致しない皿排出口の下にある食器皿と接触しているストッパーは食器皿の進路から退避させることで、食器皿を高精度に位置合わせしながら種類毎に積み重ね可能にすることにした。

【0008】

詳細には、皿選別装置であって、皿受入口に積み重なった食器皿を１枚ずつ繰り落とす皿繰り落とし手段と、前記皿繰り落とし手段によって前記皿受入口から繰り落とされた食器皿を、選別した食器皿を種類別に積み上げる各皿排出口の下を順に通過するコンベアで移送する皿移送手段と、前記各皿排出口の下方に各々配置されるストッパーを前記皿移送手段によって移送される食器皿の縁と２点接触させて食器皿を一定の位置に止める皿位置決め手段と、前記各皿排出口の下で前記皿位置決め手段に止められた食器皿のうち、積み上げる食器皿の種類と一致する皿排出口の下にある食器皿を該皿排出口へ押し上げ、積み上げる食器皿の種類と一致しない皿排出口の下にある食器皿と接触しているストッパーを該食器皿の進路から退避させる皿選別手段と、を備える。

【0009】

上記皿選別装置であれば、積み重なった食器皿が倒れないように各食器皿の中心を一致させながら皿排出口に積み上げることができる。また、コンベアの進路に配置した皿位置決め手段のストッパーを食器皿に２点接触させて食器皿の高精度な位置合わせを実現しつつ、皿排出口へ押し上げない食器皿についてはストッパーを食器皿の進路から退避させているので、上記皿選別装置は、食器皿を高精度に位置合わせしつつも、食器皿を種類毎に選別しながら積み重ねることができる。

【0010】

また、前記ストッパーは、前記コンベアの進路の両側で上下方向に延在する２本の棒状の部材であり、前記皿選別手段は、前記ストッパーと一体形成された食器皿を押し上げる押し上げ部材で前記ストッパーと共に食器皿を押し上げるものであってもよい。食器皿を皿排出口へ押し上げる動作をストッパーと共に行えば、ストッパーによって位置決めされた食器皿が押し上げられる過程で位置ずれする可能性が減るため、食器皿を皿排出口へ高精度に積み重ねることができる。

【0011】

また、前記ストッパーは、前記コンベアの進路の両側で上下方向に延在する２本の棒状の部材であり、前記皿選別手段は、前記ストッパーを食器皿の進路から退避させる際は前記ストッパーを下へ移動するものであってもよい。ストッパーをこのように動かす場合、食器皿を皿排出口へ押し上げる機構とストッパーを動かす機構とを併用することが可能となるので、皿選別装置の構成を複雑化させることなく食器皿の皿排出口への高精度な積み重ねと食器皿の種類別の選別とを実現することができる。

【0012】

また、食器皿を洗浄する皿洗浄装置から前記皿受入口へ食器皿を移送する皿移送装置を、前記コンベアの進路に沿ってスライド自在に保持する皿移送装置保持部を更に備え、前記皿選別手段は、前記皿移送装置が前記コンベアの進路に沿ってスライドされる際に前記ストッパーを下へ移動するものであってもよい。皿洗浄装置から皿選別装置へ食器皿を移送する皿移送装置が設けられている場合、例えば、皿洗浄装置のメンテナンスの際に皿移送装置を皿洗浄装置から離すことができると便利である。ここで、皿移送装置を皿選別装置のコンベアの進路に沿ってスライド自在に保持することにより、皿移送装置を皿洗浄装置から離すことができるようにする場合、コンベアの進路の両側で上下方向に延在する２本の棒状のストッパーがあると、皿移送装置をスライドさせる際の妨げとなる。しかし、ストッパーが食器皿の選別のために下へ動くようになっていることを利用し、皿移送装置がコンベアの進路に沿ってスライドされる際にストッパーを下へ移動させれば、皿選別装置の構成を特段複雑化させなくても、ストッパーに干渉しないように皿移送装置を皿選別装置のコンベアの進路に沿ってスライドさせることができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る皿選別装置であれば、食器皿を高精度に位置合わせしながら種類毎に積み重ねることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、皿取出し装置の外観を示した斜視図の一例である。

【図2】図２は、皿洗浄装置や皿取出し装置における食器皿の流れを示した図の一例である。

【図3】図３は、皿移送装置の皿保持ユニットを示した図の一例である。

【図4】図４は、支持部材を上から見た図の一例である。

【図5】図５は、皿保持ユニットの高さ調整の様子を示した図である。

【図6A】図６Ａは、皿移送装置が実現する皿移送の様子を示した第１の図である。

【図6B】図６Ｂは、皿移送装置が実現する皿移送の様子を示した第２の図である。

【図7】図７は、皿移送装置が食器皿を移送する皿受入口の要部を示した図である。

【図8】図８は、繰り落としユニットが食器皿を繰り落とす動作を示した図である。

【図9A】図９Ａは、皿選別装置の皿排出口の要部を示した図である。

【図9B】図９Ｂは、皿選別装置の皿排出口の要部の変形例を示した図である。

【図10】図１０は、皿選別装置の各皿排出口において行われる動作を示した図である。

【図11】図１１は、皿選別装置の皿受入口における皿選別装置の動作を示した図である。

【図12】図１２は、食器皿が１番目の皿排出口に積み上げられる場合の皿選別装置の動作を示した図である。

【図13】図１３は、食器皿が２番目の皿排出口に積み上げられる場合の皿選別装置の動作を示した図である。

【図14】図１４は、食器皿が３番目の皿排出口に積み上げられる場合の皿選別装置の動作を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本願発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本願発明の一態様であり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。下記に示す各実施形態や変形例は、例えば、寿司等の飲食物を皿に載せて提供する飲食店に好適である。

【0016】

＜皿取出し装置の概要＞
図１は、皿取出し装置の外観を示した斜視図の一例である。皿取出し装置１は、図１に示すように、食器皿Ｄを自動的に洗浄する皿洗浄装置１０から排出される食器皿Ｄを取り出して選別する装置であり、皿移送装置２０と皿選別装置３０とを備える。皿洗浄装置１０は、皿受入口１０１に積み上がった食器皿Ｄを下から１枚ずつ内部に取り込んで洗浄し、洗浄した食器皿Ｄを皿排出口１０２に下から積み上げる。

【0017】

皿移送装置２０は、皿洗浄装置１０と皿選別装置３０との間に跨って設置される装置である。皿移送装置２０は、皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に積み重なった食器皿Ｄを保持する皿保持ユニット２０１、皿保持ユニット２０１を上下動自在に保持する台車ユニット２０２、台車ユニット２０２を支持する支持フレーム２０３、皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に積み上がった食器皿Ｄが規定の高さに達したか否かを検出するセンサ２０４、皿選別装置３０の皿受入口に積み上がった食器皿Ｄを一側方から支持する支持板２０５を備えており、センサ２０４が食器皿Ｄを検出すると、皿洗浄装置１０を一時停止させ、皿保持ユニット２０１が皿排出口１０２に積み上がった食器皿Ｄを保持し、支持フレーム２０３に設けられている移動レール２０６，２０６を台車ユニット２０２が走行し、台車ユニット２０２と共に走行する皿保持ユニット２０１が保持している食器皿Ｄを皿選別装置３０の皿受入口へ移送する。２つの移動レール２０６，２０６のうちの１つには台車ユニット２０２を動かす移動ユニット２０７が備わっており、移動ユニット２０７に内蔵されている電動モータやベルト等の駆動機構が作動すると台車ユニット２０２が移動レール２０６，２０６を走行する。

【0018】

皿選別装置３０は、選別した食器皿を種類別に積み上げる複数の皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃや、各皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃの下を順に通過するコンベア３０２で食器皿Ｄを移送する皿移送ユニット３０３、各皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃの下に設置される皿選別ユニット３０４，３０４，３０４を備える。各皿選別ユニット３０４，３０４，３０４は、皿移送ユニット３０３が１枚ずつ移送する食器皿Ｄをコンベア３０２上で一旦せき止め、食器皿Ｄの種類に応じて皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃへ押し上げたりせき止めた食器皿Ｄを流したりする。なお、本実施形態では、皿選別装置３０が食器皿Ｄを３種類に選別することを前提に、３つの皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃを設けているが、皿排出口は２つであってもよいし４つ以上であってもよい。

【0019】

図２は、皿洗浄装置１０や皿取出し装置１における食器皿Ｄの流れを示した図の一例である。皿洗浄装置１０の皿受入口１０１に積み上がった食器皿Ｄは皿洗浄装置１０内で洗浄され、皿排出口１０２に積み上げられる。皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に積み重なった食器皿Ｄは、積み重なったままの状態で皿移送装置２０により皿選別装置３０の皿受入口３０５へ移送される。皿受入口３０５へ移送された食器皿Ｄは、皿選別装置３０で選別されて皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃに積み上げられる。

【0020】

＜皿移送装置の詳細説明＞
図３は、皿移送装置２０の皿保持ユニット２０１を示した図の一例である。皿保持ユニット２０１は、積み重なった食器皿Ｄを受け入れる収容部２０８を有している。収容部２０８は、皿選別装置３０の皿受入口３０５に向かう側が開放されている上面視Ｕ字状の収容部であり、上側と下側も開放されている収容部である。よって、皿保持ユニット２０１が皿洗浄装置１０の皿排出口１０２上に居る場合、皿排出口１０２に徐々に積み上げられる食器皿Ｄは収容部２０８の下側から上側へ向かって徐々に積み上がることになる。

【0021】

また、皿保持ユニット２０１は、収容部２０８の側方の開放部分において、収容部２０８内に積み上がった食器皿Ｄ全体を側方から抱え込むように保持することにより、収容部２０８の側方の開放部分から食器皿Ｄが出て倒れるのを防ぐ可動式の皿抱え込み棒２０９，２０９を有している。また、皿保持ユニット２０１は、収容部２０８の下側の開放部分において、食器皿Ｄの縁の４か所に引っ掛けて食器皿Ｄを下側から支持する可動式の皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を有している。皿保持ユニット２０１は、皿抱え込み棒２０９，２０９や皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を動かす図示しない駆動装置類を内蔵しており、皿抱え込み棒２０９，２０９や皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を自動的に開閉することができる。

【0022】

ところで、皿保持ユニット２０１は、台車ユニット２０２に上下動自在に保持されるので、皿保持ユニット２０１の上下位置を定める機構が無いと皿保持ユニット２０１の上下位置が定まらない。そこで、移動レール２０６，２０６を走行する台車ユニット２０２の位置に応じて皿保持ユニット２０１の上下位置を定める軌道部材２１１，２１１が支持フレーム２０３に固定されており、皿保持ユニット２０１は、軌道部材２１１，２１１が形成する軌道に沿って転がる車輪２１２を介して軌道部材２１１，２１１に支持されることにより、上下位置を定めている。皿保持ユニット２０１を支持する軌道部材２１１，２１１は、皿保持ユニット２０１が皿選別装置３０の皿受入口３０５へ進入する際の進入経路に沿って延在しており、軌道の端部の経路が下方へ向かって傾斜している。すなわち、軌道部材２１１，２１１が形成する軌道の両端部のうち、皿保持ユニット２０１が皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に居る場合に皿保持ユニット２０１を支持する皿排出口１０２側の第１端部２１３，２１３の経路が、図３では右下へ向かって傾斜している。車輪２１２が第１端部２１３，２１３で転がると、皿保持ユニット２０１の上下位置が変化する。また、軌道部材２１１，２１１が形成する軌道の両端部のうち、皿保持ユニット２０１が皿選別装置３０の皿受入口３０５に居る場合に皿保持ユニット２０１を支持する皿受入口３０５側の第２端部２１４，２１４の経路も、図３では左下へ向かって傾斜している。よって、車輪２１２が第２端部２１４，２１４で転がると、積み重なった状態の食器皿Ｄを保持する皿保持ユニット２０１が徐々に下降しながら、皿選別装置３０の皿受入口３０５に食器皿Ｄを置くことになるので、積み重なった食器皿Ｄが皿選別装置３０の皿受入口３０５で傾くことを抑制できる。

【0023】

また、皿移送装置２０は、バネ付ヒンジ２１５，２１５を介して支持フレーム２０３に取り付けられた板状の２つの支持部材２１６，２１６を備える。バネ付ヒンジ２１５，２１５は、支持部材２１６，２１６を皿保持ユニット２０１の進入経路の両側から皿選別装
置３０の皿受入口３０５の中心部へ向かってせり出す位置に保持し、且つ、進入経路を進む皿保持ユニット２０１に接触した支持部材２１６，２１６が進入経路から退避する方向へ回動自在に支持部材を保持するヒンジである。

【0024】

図４は、支持部材２１６，２１６を上から見た図の一例である。支持部材２１６，２１６は、皿保持ユニット２０１の進入経路２１８の両側から進入経路２１８内に各々せり出すように配置されている。支持部材２１６，２１６は、バネ付ヒンジ２１５，２１５を介して支持フレーム２０３に回動自在に取り付けられており、皿保持ユニット２０１が支持部材２１６，２１６に接触しない自由状態においては、支持部材２１６，２１６がバネ付ヒンジ２１５の回転軸から皿選別装置３０の皿受入口３０５の中心へ各々向かうような姿勢で止まっている。そして、支持部材２１６，２１６は、皿保持ユニット２０１が接触しない自由状態において、バネ付ヒンジ２１５が取り付けられている側とは反対側の自由端２１７，２１７が皿受入口３０５の縁付近に位置している。このため、支持部材２１６，２１６は、皿保持ユニット２０１が接触しない自由状態において、皿選別装置３０の皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄを側方から支持することができる。また、支持部材２１６，２１６は、皿保持ユニット２０１が接触すると、バネ付ヒンジ２１５，２１５の回転軸を中心にして回動し、皿保持ユニット２０１の進入経路２１８から退避することができる。なお、皿選別装置３０の皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄを支持する支持部材は、バネ付ヒンジ２１５，２１５によって回動自在に支持される板状のものに限定されるものでなく、例えば、電動モータを内蔵した駆動機構類によって機械的に進入経路２１８から退避される部材や、皿保持ユニット２０１が接触すると弾性変形して進入経路２１８から退避する弾性部材によって実現されていてもよい。

【0025】

図５は、皿保持ユニット２０１の高さ調整の様子を示した図である。皿洗浄装置１０の皿排出口１０２から排出される各食器皿Ｄは、厚さが一定でない場合がある。様々な厚さの食器皿Ｄが混在する場合、皿保持ユニット２０１が食器皿Ｄを保持する際に皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０が食器皿Ｄの縁に干渉し、食器皿Ｄを適正に保持できない場合がある。そこで、皿移送装置２０は、皿保持ユニット２０１が食器皿Ｄを保持する際、皿保持ユニット２０１を移動ユニット２０７で僅かに動かし、皿保持ユニット２０１の高さを調整する。皿保持ユニット２０１が皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に居る場合に皿保持ユニット２０１を支持する第１端部２１３の経路は図５に示すように傾斜しており、また、皿保持ユニット２０１は台車ユニット２０２に上下動自在に保持されているため、移動ユニット２０７で皿保持ユニット２０１を動かすと、皿保持ユニット２０１の高さを変更することができる。皿移送装置２０は、皿保持ユニット２０１が食器皿Ｄを保持する際に皿保持ユニット２０１を移動ユニット２０７で動かし、皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０が食器皿Ｄの縁に干渉しない位置となるように皿保持ユニット２０１の高さを調整することで、食器皿Ｄを保持する際に皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０が食器皿Ｄの縁に干渉するのを防ぐことができる。なお、皿保持ユニット２０１の高さ調整は、例えば、皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０の付近に取り付けた光学式センサ等の各種センサを使って食器皿Ｄの縁の位置を検出することにより行うことができる。

【0026】

図６Ａは、皿移送装置２０が実現する皿移送の様子を示した第１の図である。また、図６Ｂは、皿移送装置２０が実現する皿移送の様子を示した第２の図である。皿洗浄装置１０が食器皿Ｄを洗浄している間、皿洗浄装置１０の皿排出口１０２には食器皿Ｄが徐々に積み上がる（図６Ａの（Ａ）から（Ｂ））。皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に積み上がった食器皿Ｄが規定の高さに達したことをセンサ２０４が検出すると、皿移送装置２０は、皿洗浄装置１０を一時停止させ、皿保持ユニット２０１の高さ調整を行う（図６Ａの（Ｂ）から（Ｃ））。そして、皿保持ユニット２０１の高さ調整が完了すると、皿移送装置２０は、皿抱え込み棒２０９，２０９や皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を
閉じて食器皿Ｄを保持する（図６Ａの（Ｃ）から（Ｄ））。皿移送装置２０は、食器皿Ｄの保持が完了すると、皿保持ユニット２０１を移動ユニット２０７で動かす（図６Ａの（Ｄ）から図６Ｂの（Ｅ））。皿保持ユニット２０１の移動中、皿保持ユニット２０１が支持部材２１６に接触するが、支持部材２１６は、バネ付ヒンジ２１５で回動自在に支持されているため、皿保持ユニット２０１の進入経路から自動的に退避する（図６Ｂの（Ｅ）から（Ｆ））。皿保持ユニット２０１が皿選別装置３０の皿受入口３０５に到着すると、皿移送装置２０は、皿抱え込み棒２０９，２０９や皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を開いて食器皿Ｄを解放する（図６Ｂの（Ｆ）から（Ｇ））。食器皿Ｄを解放すると、皿移送装置２０は、皿抱え込み棒２０９，２０９や皿抱え込み爪２１０，２１０，２１０，２１０を開いたまま皿保持ユニット２０１を皿洗浄装置１０の皿排出口１０２へ戻す（図６Ｂの（Ｇ）から（Ｈ））。皿移送装置２０には、皿選別装置３０の皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄを一側方から支持する支持板２０５が備わっており、また、皿保持ユニット２０１が皿洗浄装置１０の皿排出口１０２へ戻ることによって支持部材２１６，２１６が皿選別装置３０の皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄを側方から支持する状態になるので、皿選別装置３０の皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄは、傾くことなく安定した姿勢を維持する。

【0027】

皿移送装置２０の詳細説明は以上である。上記皿移送装置２０は、皿洗浄装置１０の皿排出口１０２に積み上がった食器皿Ｄを、積み重なったままの状態で皿選別装置３０の皿受入口３０５に移送することができる。そして、皿選別装置３０の皿受入口３０５に移送された食器皿Ｄは、支持部材２１６，２１６によって支持されるため、皿選別装置３０の皿受入口３０５に移送された食器皿Ｄが傾き、積み重なった食器皿Ｄが倒れる虞もない。更に、皿保持ユニット２０１の進路上にせり出す支持部材２１６，２１６は、皿保持ユニット２０１が接触すると皿保持ユニット２０１の進路から退避するので、支持部材２１６，２１６が皿洗浄装置１０の皿排出口１０２から皿選別装置３０の皿受入口３０５へ食器皿Ｄを移送する際の障害物となることもない。従って、上記皿移送装置であれば、皿洗浄装置１０の皿排出口１０２から皿選別装置３０の皿受入口３０５へのスムーズな食器皿Ｄの移送を実現しつつ、皿受入口３０５に積み重なった食器皿Ｄが倒れにくい。

【0028】

＜皿選別装置の詳細説明＞
図７は、皿移送装置２０が食器皿Ｄを移送する皿受入口３０５の要部を示した図である。皿選別装置３０の皿受入口３０５には、皿受入口３０５に積み重なった食器皿Ｄを１枚ずつ繰り落とす繰り落としユニット３０６が設けられている。繰り落としユニット３０６は、食器皿Ｄの縁が嵌る大きさの溝３０７を各々設けた２つの繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２を備えている。繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２は、食器皿Ｄの横幅よりもやや狭い間隔を空けて平行に配置されているため、皿受入口３０５に積み重なった状態で置かれる食器皿Ｄを下から支持可能である。繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２は、互いに逆方向へ回転駆動される部材であり、繰り落とし部材Ｒ１の溝３０７が繰り落とし部材Ｒ２側を向く場合、繰り落とし部材Ｒ２の溝３０７も繰り落とし部材Ｒ１側を向くように回転角が調整されている。よって、繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２に設けられている各溝３０７同士が対向する状態において、各溝３０７が共に下方向へ移動するように繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２が回転駆動されると、繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２に支持された状態で皿受入口３０５に積み重なった状態で置かれる食器皿Ｄのうち最下段の食器皿Ｄは、繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２に各々設けられた２つの溝３０７に嵌り、皿受入口３０５からコンベア３０２へ落とされることになる。

【0029】

図８は、繰り落としユニット３０６が食器皿Ｄを繰り落とす動作を示した図である。繰り落としユニット３０６の繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２は、食器皿Ｄの横幅よりもやや狭い間隔を空けて平行に配置されているため、皿受入口３０５に積み重なった状態の食器皿Ｄが置かれると、積み重なった食器皿Ｄを下から支持する（図８（Ａ））。この状態で繰り
落とし部材Ｒ１，Ｒ２が回転すると、繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２に支持された状態で皿投入口３に積み重なっている食器皿Ｄのうち最下段の食器皿Ｄが、繰り落とし部材Ｒ１，Ｒ２に各々設けられた２つの溝３０７に嵌り始める（図８（Ｂ））。そして、繰り落とし部材Ｒ１、Ｒ２がそのまま回転を続けると、最下段の食器皿Ｄは、それよりも上段にある食器皿Ｄから分離されてコンベア３０２に載る（図８（Ｃ））。

【0030】

図９Ａは、皿選別装置３０の皿排出口３０１Ａの要部を示した図である。皿排出口３０１Ａの下方には、皿移送ユニット３０３のコンベア３０２によって移送される食器皿Ｄの縁にストッパー３０８，３０８を２点接触させて食器皿Ｄを一定の位置に止める皿位置決め部材３０９が備わっており、皿選別ユニット３０４は、この皿位置決め部材３０９を上下動させる。皿選別ユニット３０４は、皿排出口３０１Ａの下で皿位置決め部材３０９に止められた食器皿Ｄのうち、皿排出口３０１Ａに積み上げる食器皿Ｄの種類と一致する食器皿Ｄを皿位置決め部材３０９で皿排出口３０１Ａへ押し上げ、皿排出口３０１Ａに積み上げる食器皿Ｄの種類と一致しない食器皿Ｄと接触しているストッパー３０８，３０８を食器皿Ｄの進路から退避させる。ストッパー３０８，３０８は、コンベア３０２の進路の両側で上下方向に延在する２本の棒状の部材であり、コンベア３０２の進路に沿って平行に延在する２つの押し上げ部材３１０，３１０と一体形成されている。押し上げ部材３１０，３１０は、ストッパー３０８，３０８に止められた食器皿Ｄの糸切部分の真下に横たわる部材であり、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を上に動かすと食器皿Ｄの糸切部分と接触して食器皿Ｄを上に押し上げる。皿位置決め部材３０９は、コンベア３０２によって移送される食器皿Ｄをストッパー３０８，３０８で２点接触させて止めているので、コンベア３０２によって移送される各食器皿Ｄを皿排出口３０１Ａの真下で高精度に位置決めすることができる。よって、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を上に動かすことによって皿排出口３０１Ａに積み上げる各食器皿Ｄの位置がずれることなく、食器皿Ｄを高精度に積み重ねることが可能である。

【0031】

皿移送ユニット３０３は、食器皿Ｄの種類に応じた皿位置決め部材３０９の上げ下げ動作を、例えば、皿選別装置３０あるいは皿取出し装置１全体の制御を司る制御装置からの指示に基づいて実現することができる。皿選別装置３０あるいは皿取出し装置１全体の制御を司る制御装置からの指示に基づいて皿移送ユニット３０３を制御する場合、食器皿Ｄの種類の判別は、例えば、ＲＦＩＤ（radio frequency identifier）技術を使い、各食器皿Ｄに埋め込まれたＲＦタグを、皿受入口３０５と皿排出口３０１Ａとの間に設けた読み取り機で読み取ることにより実現できる。

【0032】

なお、皿排出口３０１Ａには、皿排出口３０１Ａの内部で四方から突出する可動式の支持爪３１１が設けられている。この支持爪３１１は、下から上へ移動する食器皿Ｄが接触すると引っ込むが、上から下へ移動しようとする食器皿Ｄが接触しても引っ込まない。よって、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を元の位置に戻しても、皿排出口３０１Ａへ一旦押し上げられた食器皿Ｄが再び皿排出口３０１Ａの下へ降りてコンベア３０２に載ることは無い。

【0033】

図９Ｂは、皿選別装置の皿排出口の要部の変形例を示した図である。皿位置決め部材３０９は、図９Ｂに示すように、丸棒を折り曲げて加工し、ストッパー３０８，３０８や押し上げ部材３１０，３１０を一体形成したものであってもよい。この場合、皿選別ユニット３０４は、皿位置決め部材３０９を下に動かしてストッパー３０８，３０８を食器皿Ｄの進路から退避させてもよいし、ストッパー３０８，３０８同士の間隔が広がるようにストッパー３０８，３０８を構成する丸棒を回動させてもよい。

【0034】

図１０は、皿選別装置３０の皿排出口３０１Ａにおいて行われる動作を示した図である。コンベア３０２によって運ばれてきた食器皿Ｄは、ストッパー３０８に接触して止まる
（図１０の（Ａ）から（Ｂ））。そして、食器皿Ｄがストッパー３０８に接触して止まった状態において、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を上へ動かすと、食器皿Ｄが皿排出口３０１Ａの支持爪３１１に載る（図１０の（Ｂ）から（Ｃ１））。その後は、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を下へ動かしても、食器皿Ｄが皿排出口３０１Ａの支持爪３１１に載ったままの状態になる（図１０の（Ｃ１）から（Ｄ１））。また、食器皿Ｄがストッパー３０８に接触して止まった状態において、皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を下へ動かすと、ストッパー３０８が食器皿Ｄの進路から退避し、食器皿Ｄがコンベア３０２に再び運ばれる（図１０の（Ｂ）から（Ｃ２））。その後、皿選別ユニット３０４は皿位置決め部材３０９を上へ動かし、ストッパー３０８が次にコンベア３０２で運ばれている食器皿Ｄを止める状態にする。

【0035】

皿選別装置３０には、このような皿位置決め部材３０９や皿選別ユニット３０４が皿排出口３０１Ａのみならず、皿排出口３０１Ｂ，３０１Ｃにも各々備わっており、皿受入口３０５に積み上がった食器皿Ｄを種類別に各皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃへ積み上げる。なお、皿排出口３０１Ｃの下に設けられる皿選別ユニット３０４は、皿位置決め部材３０９を下へ動かすことはなく、食器皿Ｄを全て皿排出口３０１Ｃへ積み上げる。

【0036】

なお、皿選別装置３０は、皿洗浄装置１０をメンテナンスする際に皿移送装置２０が障害物とならないよう、コンベア３０２と平行に設けたレールに沿って皿移送装置２０を皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃ側へスライド自在に保持する機構を備えていてもよい。この場合、皿選別装置３０を構成する各部材が皿移送装置２０に干渉しないよう、皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃを構成する部材を取り外し可能にし、各皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃの下に各々設けられる全ての皿選別ユニット３０４が皿位置決め部材３０９を下げてストッパー３０８，３０８の皿移送装置２０への干渉を防ぐようにしてもよい。

【0037】

皿選別装置３０の動作の全体像を以下に説明する。

【0038】

図１１は、皿選別装置３０の皿受入口３０５における皿選別装置３０の動作を示した図である。皿移送装置２０によって食器皿Ｄが皿受入口３０５に積み上げられると、皿選別装置３０は、繰り落としユニット３０６を作動させて食器皿Ｄを１枚ずつコンベア３０２に載せる（図１１の（Ａ）から（Ｂ））。そして、コンベア３０２に載った食器皿Ｄは、皿排出口３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃがある方へ運ばれる（図１１の（Ｂ）から（Ｃ））。また、皿受入口３０５に積み上がっている食器皿Ｄは、皿移送装置２０の支持部材２１６，２１６や支持板２０５によって側方から支持されているため、繰り落としユニット３０６が食器皿Ｄを１枚ずつ下へ繰り落としていっても、積み重なった食器皿Ｄが傾くことなく安定した姿勢を保ち続ける（図１１の（Ｃ）から（Ｄ））。

【0039】

図１２は、食器皿Ｄが１番目の皿排出口３０１Ａに積み上げられる場合の皿選別装置３０の動作を示した図である。繰り落としユニット３０６に繰り落とされてコンベア３０２に載った食器皿Ｄは、皿排出口３０１Ａの下へ移動する（図１２（Ａ））。そして、皿排出口３０１Ａの下にある皿位置決め部材３０９のストッパー３０８に接触して止まる（図１２（Ｂ））。そして、皿排出口３０１Ａの下にある皿位置決め部材３０９を皿選別ユニット３０４が上に動かすと、食器皿Ｄが皿排出口３０１Ａに押し上げられる（図１２（Ｃ））。

【0040】

図１３は、食器皿Ｄが２番目の皿排出口３０１Ｂに積み上げられる場合の皿選別装置３０の動作を示した図である。繰り落としユニット３０６に繰り落とされてコンベア３０２に載った食器皿Ｄは、皿排出口３０１Ａの下、皿排出口３０１Ｂの下へと順に移動する（図１３（Ａ））。そして、皿排出口３０１Ｂの下にある皿位置決め部材３０９のストッパ
ー３０８に接触して止まった状態で、皿排出口３０１Ｂの下にある皿位置決め部材３０９を皿選別ユニット３０４が上に動かすと、食器皿Ｄが皿排出口３０１Ｂに押し上げられる（図１３（Ｂ））。このような動作が２回行われると、皿排出口３０１Ｂには食器皿Ｄが２枚積み上がった状態になる（図１３（Ｃ））。

【0041】

図１４は、食器皿Ｄが３番目の皿排出口３０１Ｃに積み上げられる場合の皿選別装置３０の動作を示した図である。繰り落としユニット３０６に繰り落とされてコンベア３０２に載った食器皿Ｄは、皿排出口３０１Ａの下、皿排出口３０１Ｂの下、皿排出口３０１Ｃの下へと順に移動する（図１４（Ａ））。そして、皿排出口３０１Ｃの下にある皿位置決め部材３０９のストッパー３０８に接触して止まった状態で、皿排出口３０１Ｃの下にある皿位置決め部材３０９を皿選別ユニット３０４が上に動かすと、食器皿Ｄが皿排出口３０１Ｃに押し上げられる（図１４（Ｃ））。このような動作が２回行われると、皿排出口３０１Ｃには食器皿Ｄが２枚積み上がった状態になる（図１４（Ｃ））。

【0042】

上記皿選別装置３０であれば、積み重なった食器皿Ｄが倒れないように各食器皿Ｄの中心を一致させながら積み上げることができる。そして、コンベア３０２の進路に配置した皿位置決め部材３０９のストッパー３０８，３０８で食器皿Ｄの高精度な位置合わせを実現しつつ、皿位置決め部材３０９を上げ下げ動作することにより、食器皿Ｄが進むのを止めて位置決めを高精度に行うストッパー３０８，３０８を有する皿位置決め部材３０９に食器皿Ｄを選別する機能を併せ持たせているので、上記皿選別装置３０は、食器皿Ｄを高精度に位置合わせしつつも、種類毎に選別しながら積み重ねることができる。

【符号の説明】

【0043】

１・・皿取出し装置
Ｄ・・食器皿
１０・・皿洗浄装置；１０１・・皿受入口；１０２・・皿排出口
２０・・皿移送装置；２０１・・皿保持ユニット；２０２・・台車ユニット；２０３・・支持フレーム；２０４・・センサ；２０５・・支持板；２０６・・移動レール；２０７・・移動ユニット；２０８・・収容部；２０９・・皿抱え込み棒；２１０・・皿抱え込み爪；２１１・・軌道部材；２１２・・車輪；２１３・・第１端部；２１４・・第２端部；２１５・・バネ付ヒンジ；２１６・・支持部材；２１７・・自由端；２１８・・進入経路
３０・・皿選別装置；３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃ・・皿排出口；３０２・・コンベア；３０３・・皿移送ユニット；３０４・・皿選別ユニット；３０５・・皿受入口；３０６・・繰り落としユニット；３０７・・溝；３０８・・ストッパー；３０９・・皿位置決め部材；３１０・・押し上げ部材；３１１・・支持爪；Ｒ１，Ｒ２・・繰り落とし部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】